Det finnes mange typer rustfritt stål, som ferritisk rustfritt stål, austenittisk rustfritt stål, martensittisk rustfritt stål, dupleks rustfritt stål, nedbørsherdende rustfritt stål, etc., som vist i figuren nedenfor.
Grunnen til at rustfritt stål kan være ineffektivt er hovedsakelig fordi det inneholder ikke mindre enn 12 % krom (Cr), som kan sees av figuren over. Kromet på overflaten reagerer med oksygen i luften og danner en passiveringsfilm for kromoksid (Cr₂O₃). Denne passiveringsfilmen er veldig tynn, men tett, som kan isolere metallet fra det eksterne mediet og forhindre kjemiske reaksjoner, og dermed beskytte metallet mot korrosjon.
Selv om overflaten til det rustfrie stålet er mekanisk skadet eller kjemisk erodert, kan kromoksidpassiveringsfilmen selv-reparere. Så lenge det er nok oksygen, kan kromelementet på overflaten av det rustfrie stålet fortsette å reagere med oksygen, reparere den skadede passiveringsfilmen og gjenopprette dens beskyttende effekt.
Under beskyttelsen av passiveringsfilmen for kromoksid kan rustfritt stål motstå erosjon av de fleste etsende medier som syrer, alkalier og salter. Men i praksis ser folk fortsatt noen ganger rustfritt stål ruste, som vist i figuren nedenfor. Hva skjer?
1. Kvaliteten på rustfritt stål er ukvalifisert og materialsammensetningen oppfyller ikke kravene. For eksempel er det faktiske krominnholdet mindre enn 12 %, eller innholdet av elementer som nikkel og molybden er utilstrekkelig, noe som ikke kan ha en god anti-rusteffekt.
2. Brukt i et miljø som inneholder halogenioner (Cl⁻, Br⁻, I⁻, etc.), som sjøvann, saltspray, klor-holdige vaskemidler osv. Disse halogenionene kan trenge gjennom passiveringsfilmen, danne små korrosjonsgroper og utvikle seg i dybden.
3. Rustfritt stål påvirkes av høy temperatur og intergranulær korrosjon oppstår. Når rustfritt stål varmes opp til 427~816 grader, for eksempel etter sveising eller varmebehandling, vil kromkarbid (Cr₂₃C₆) utfelles ved korngrensen, noe som resulterer i kromutarming nær korngrensen (Cr-innhold)<12%), thereby losing the ability to form a passivation film.
4. Spenningssprekkekorrosjon. Når rustfritt stål utsettes for strekkspenning, hvis faktorene i 2. og 3. punkt ovenfor eksisterer, vil spenningen akselerere inntrengningen av det korrosive mediet og føre til at sprekker forplanter seg langs korngrensen eller gjennom kornet.
5. Overflaten er forurenset eller skadet. For eksempel, når karbonstålverktøy kommer i kontakt med overflater av rustfritt stål, kan gjenværende jernspon forårsake galvanisk korrosjon på grunn av de ulike potensialene mellom metallene. Riper, sveisesprut osv. kan skade passiveringsfilmen, og føre til at det dannes korrosjonsutgangspunkter før passiveringsfilmen dannes. Oljeflekker på overflaten av rustfritt stål kan hindre dannelsen av passiveringsfilmen. Støv og urenheter kan absorbere fuktighet og etsende stoffer, og dermed akselerere lokal korrosjon.(来源:iMechanics机械)
